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Wärmepumpen und Kältetechnik – Monoblock- und Splitbauweisen vergleichen

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Wärmepumpen und Kältetechnik – Monoblock- und Splitbauweisen vergleichen

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Wärmepumpen und Kältetechnik – Monoblock- und Splitbauweisen vergleichen

Lernkurs für die berufliche Ausbildung

Zielgruppe: Anlagenmechaniker/-innen für Sanitär-, Heizungs- und Klimatechnik, Mechatroniker/-innen für Kältetechnik und Auszubildende in der technischen Gebäudeausrüstung.

Dauer: 6 kurze Lerneinheiten mit Praxisfall, interaktiven Übungen und Lernnachweis.

Schwerpunkt: Systemgrenzen, Zuständigkeiten, Energieeffizienz und sichere Fehlerdiagnose.

Stand der Rechtsprüfung: 9. Oktober 2026 – Deutschland und Europäische Union.


Einleitung

Monoblock oder Split? Entscheidend ist, wo der Kältemittelkreislauf verläuft und welche Leitungen durch die Gebäudehülle führen.

Beide Bauweisen nutzen Umweltwärme. Sie unterscheiden sich bei Montage, Frostschutz, Sicherheit und erforderlicher Fachkunde.

Beobachtungsauftrag: Erkennst Du von außen, wo der Kältemittelkreis verläuft? Begründe, warum ein Foto allein dafür nicht genügt.


Das lernst Du

  1. Wärmepumpe: Den Kreisprozess und seine Komponenten erklären.
  2. Monoblock-Wärmepumpe: Wasser- und Kältemittelkreise unterscheiden.
  3. Split-Wärmepumpe: Kältemittelleitungen und Systemgrenzen erkennen.
  4. Fachkunde: Zuständigkeiten und Arbeitsgrenzen richtig zuordnen.
  5. Energieeffizienz: Leistungszahlen und Wärmeleistungen berechnen.
  6. Arbeitssicherheit: Brand-, Druck-, Frost- und Hygienerisiken beurteilen.

Sicherheitsregel: Dieser Kurs vermittelt Systemverständnis, Planungsgrundlagen und dokumentationsbasierte Diagnose. Du öffnest, verbindest, befüllst, entleerst oder prüfst keinen Kältemittelkreis eigenständig. Arbeiten an elektrischen Anlagen und druckführenden Systemen sind ebenfalls entsprechend qualifizierten und beauftragten Fachpersonen vorbehalten.


Lerneinheit 1: Ein Kältekreislauf – zwei Nutzungsarten

Lernzeit: 7 Minuten

Eine elektrisch betriebene Kompressionswärmepumpe nimmt Wärme auf niedrigem Temperaturniveau auf und gibt sie auf höherem Niveau ab.

Bauteil Aufgabe
Verdampfer Umweltwärme aufnehmen
Verdichter Druck und Temperatur des Kältemitteldampfes erhöhen
Verflüssiger Wärme abgeben
Expansionsventil Kältemitteldruck reduzieren

Merksatz: Die Wärmepumpe nutzt die abgegebene Wärme. Bei der Kältemaschine steht die entzogene Wärme im Vordergrund.

Video: Hoval – Einfach erklärt: So funktioniert eine Wärmepumpe.

Basisaufgabe: Zeichne vier Pfeile zwischen den Komponenten. Markiere die Wärmeaufnahme, die Wärmeabgabe und den elektrischen Energieeinsatz.

Feedback: Richtig ist Deine Zeichnung, wenn der Kreis geschlossen ist und Du die Energieflüsse vom Stoffkreislauf unterscheiden kannst. Eine Wärmepumpe erzeugt nicht sämtliche Nutzwärme aus elektrischer Energie.


Lerneinheit 2: Monoblock und Split im Anlagenschema

Lernzeit: 8 Minuten


Monoblock: Kältekreis in einer Einheit

Bei einem außen aufgestellten Monoblock befinden sich die kältetechnischen Komponenten in der Außeneinheit. Zum Gebäude führen normalerweise wasserführende Heizungsleitungen.

Anlagenschema einer Monoblock-Wärmepumpe. Unterscheide den Kältemittelkreis von der Heizwasserhydraulik.


Split: Kältekreis über mehrere Einheiten

Bei einer typischen Luft-Wasser-Splitwärmepumpe sind kältetechnische Komponenten auf Außen- und Inneneinheit verteilt. Beide sind durch Kältemittelleitungen verbunden.

Zwei vereinfachte Systemschemata – keine Montagepläne:

Monoblock Split
Außen: vollständiger Kältemittelkreis Außen: Teil des Kältemittelkreises
Gebäudegrenze: Heizwasser-Vorlauf und Rücklauf Gebäudegrenze: Kältemittelleitungen
Innen: Heizwasserhydraulik und gegebenenfalls Speicher Innen: weiterer Teil des Kältemittelkreises, Wärmeübertrager und Heizwasserhydraulik
Vergleichspunkt Monoblock außen Split
Werkseitig geschlossener Kältekreis Typischerweise ja Kältemittelverbindungen werden am Aufstellort hergestellt
Frostgefährdete Außenleitung Heizwasserleitung Keine wasserführende Verbindungsleitung bei klassischem Kältemittel-Split
Zuständigkeit an der Kältemittelverbindung Bei normaler hydraulischer Aufstellung keine Kältemittelverbindung vor Ort Zertifizierungspflichtige Facharbeit
Effizienz Vom konkreten Gerät und Betrieb abhängig Vom konkreten Gerät und Betrieb abhängig

Achtung beim Begriff Hydrosplit: Zwei Gerätegehäuse bedeuten nicht automatisch einen geteilten Kältemittelkreis. Werden Innen- und Außenteil ausschließlich mit Wasserleitungen verbunden, bleibt der Kältekreis im Sinne dieser Unterscheidung geschlossen.

Video: 42watt – Monoblock vs. Split. Arbeitsauftrag: Prüfe die Aussagen zu Effizienz und Installation anhand der technischen Daten und geltenden Vorschriften. Hersteller- und Anbietermeinungen sind keine allgemein gültigen Planungsregeln.


Lerneinheit 3: Das Gebäude als Systemgrenze

Lernzeit: 7 Minuten

Gebäudemodell: Untersuche drei Bereiche.

Bereich Monoblock außen Klassische Luft-Wasser-Splitanlage
A: Außenaufstellung Vollständiger Kältemittelkreis Außeneinheit mit einem Teil des Kältemittelkreises
B: Gebäudehülle Wasserführende Leitungen Kältemittelführende Leitungen
C: Technikraum Heizwasserhydraulik Inneneinheit mit Kältemittelkreis und Heizwasserhydraulik

Praxisfoto einer Wärmepumpe am Gebäude. Die Fotografie ist ein Anschauungsbeispiel und zeigt nicht den später beschriebenen Ausbildungsfall.

Prüffragen an das Gebäudemodell:

  1. Gebäudehülle: Welche Leitungen durchdringen die Außenwand?
  2. Frostschutz: Wo liegen wasserführende Anlagenteile im Frostbereich?
  3. Schallschutz: Welche Fenster und Nachbargebäude müssen berücksichtigt werden?
  4. Wartung: Welche Zugänge und Herstellerfreiräume bleiben erforderlich?

Feedback: Eine fachgerechte Systembetrachtung umfasst nicht nur die Wärmepumpe, sondern auch Aufstellort, Leitungswege, Gebäudehülle, Hydraulik und Zuständigkeiten.


Lerneinheit 4: Sicherheit und Fachkunde

Lernzeit: 10 Minuten


Kältemittelrisiken

Kältemittel unterscheiden sich in Brennbarkeit, gesundheitlichen Wirkungen, Umweltauswirkungen und Betriebsdruck.

Beispiel Relevante Eigenschaft Konsequenz
R290 – Propan Sicherheitsklasse A3, hohe Brennbarkeit Brand- und Explosionsschutz prüfen
R32 Sicherheitsklasse A2L, geringere Brennbarkeit Kältemittelspezifische Sicherheitsvorgaben beachten
R744 – Kohlendioxid Nicht brennbar, bei hohen Konzentrationen gefährlich und im Kältekreis mit hohen Drücken verbunden Druck- und Personenschutz berücksichtigen

Die konkrete Gefährdungsbeurteilung muss Kältemittel, Füllmenge, Gerätebauart, Aufstellort und Herstellerunterlagen berücksichtigen.

Quelle: DGUV – Sicher arbeiten mit Kältemitteln


Brand- und Explosionsschutz

Bei Anlagen mit brennbarem Kältemittel sind mögliche Leckagen, Zündquellen, Öffnungen zum Gebäude und tiefer gelegene Bereiche besonders zu beurteilen.

Diagnosefrage: Eine vorgesehene R290-Außeneinheit steht nahe einem Kellerlichtschacht. Darf der Standort ohne weitere Prüfung freigegeben werden?

Antwort: Nein. Sicherheitsbereiche und Aufstellbedingungen sind anhand der konkreten Herstellerunterlagen, der Gefährdungsbeurteilung und der geltenden technischen Anforderungen zu prüfen. Es gibt keinen pauschalen Abstand, der für jedes Gerät gilt.

Sicherheitsgrenze: Bei Verdacht auf Kältemittelaustritt Arbeiten unterbrechen, gefährdete Personen fernhalten und die betriebliche Notfallorganisation einschalten. Keine eigenständige Lecksuche am Kältekreis.


Druck- und Elektroschutz

Kältemittelkreise und Heizwasseranlagen können unter Druck stehen. Austretende Medien und druckbedingte Bauteilversagen können schwere Verletzungen verursachen.

Elektrische Anschlüsse, Schutzmaßnahmen und Freischaltungen erfordern die jeweils notwendige elektrotechnische Qualifikation.

Stoppregel: Keine eigenständigen Druckprüfungen, Eingriffe an Sicherheitsventilen, Arbeiten an spannungsführenden Teilen oder Öffnungen des Kältemittelkreises.


Erforderliche Fachkunde und Zuständigkeiten

Für Deutschland wurden folgende Rechtsgrundlagen geprüft:

  1. Verordnung EU 2024/573: F-Gase, Zertifizierung und Inverkehrbringensbeschränkungen.
  2. Durchführungsverordnung EU 2024/2215: Zertifizierungsanforderungen für Kälteanlagen, Klimaanlagen und Wärmepumpen einschließlich bestimmter natürlicher Kältemittel.
  3. Umweltbundesamt – Nationale Regelungen: Neue Chemikalien-Klimaschutzverordnung seit 17. April 2026.
  4. Umweltbundesamt – Zertifizierung, Stand 18.09.2026: Abgrenzung von Aufstellung und Kältekreisinstallation sowie Übergangsregelungen.

Wichtig: Nach der aktuellen Rechtslage umfassen die Zertifizierungsanforderungen auch bestimmte Tätigkeiten an Anlagen mit natürlichen Kältemitteln. Bisherige Bescheinigungen unterliegen Übergangsregeln bis zum 12. März 2029. Die passende Berechtigung ist tätigkeits- und kältemittelbezogen zu prüfen.

Bei der rein wasserführenden Anbindung eines werkseitig geschlossenen Monoblocks wird normalerweise keine Kältemittelkreisinstallation durchgeführt. Daraus folgt aber keine pauschale Berechtigung für alle anderen Arbeiten.

Arbeit Typische Zuständigkeit
Heizwasserhydraulik und Frostschutzkonzept Qualifizierter SHK-Fachbetrieb
Verbindung oder Eingriff in den Kältemittelkreis Für die konkrete Tätigkeit zertifizierte Fachperson und gegebenenfalls zertifiziertes Unternehmen
Elektrischer Festanschluss Entsprechend qualifizierte Elektrofachkraft
Trinkwasserinstallation Hierfür zugelassenes Installationsunternehmen
Sicherheits- und Schnittstellenkoordination Verantwortliche Fachplanung und beauftragte Fachbetriebe

Auszubildende arbeiten ausschließlich im Rahmen ihrer Ausbildung, Beauftragung, Aufsicht und nach betrieblicher Gefährdungsbeurteilung.

Rechtlicher Ausblick: Die EU-Verordnung 2024/573 enthält stufenweise Inverkehrbringensbeschränkungen. Beispielsweise gelten ab 2027 für bestimmte in sich geschlossene Wärmepumpen bis einschließlich 12 kW Einschränkungen für F-Gase mit einem GWP von mindestens 150, mit geregelten Sicherheitsausnahmen. Das ist keine pauschale Austauschpflicht für alle bestehenden Geräte. Die aktuelle Fassung und den konkreten Anwendungsfall vor Entscheidungen prüfen.


Lerneinheit 5: Energie und Trinkwasserhygiene

Lernzeit: 8 Minuten


Energie: COP und Wärmeleistung

Die Leistungszahl COP beschreibt bei einem definierten Betriebspunkt das Verhältnis von abgegebener Heizleistung zur aufgenommenen elektrischen Leistung.

Beispielrechnung:

Heizleistung = 7,0 kW

COP = 3,5

Elektrische Leistung = 7,0 / 3,5 = 2,0 kW

Umweltwärmeanteil in diesem vereinfachten Modell = 7,0 − 2,0 = 5,0 kW

Bei 8 Stunden unverändertem Betrieb wären das rechnerisch 16 kWh elektrische Energie. Der tatsächliche Verbrauch hängt unter anderem von Außentemperatur, Vorlauf, Abtauung und Nebenaggregaten ab.

Hydraulische Plausibilitätsprüfung für Wasser:

Heizleistung in kW ≈ 1,16 × Volumenstrom in m³/h × Temperaturdifferenz in K.

Bei 1,2 m³/h und 5 K ergibt sich eine übertragene Wärmeleistung von etwa 7,0 kW. Bei Wasser-Glykol-Gemischen müssen andere Stoffwerte berücksichtigt werden.

Vertiefungsvideo: Kältekreislauf und thermodynamische Verluste mit log(p)-h-Diagramm. Für fortgeschrittene Auszubildende.


Hygiene: Heizwasser ist kein Trinkwasser

Der geschlossene Heizkreis ist vom Trinkwarmwassersystem zu unterscheiden.

Bei der Trinkwassererwärmung müssen Trinkwasserhygiene, bestimmungsgemäßer Wasseraustausch und gegebenenfalls die Zirkulation berücksichtigt werden.

Der DVGW beschreibt mindestens 55 °C im Warmwasser-Zirkulationssystem als wichtigen Schutz vor Legionellenvermehrung. Je nach Anlage sind häufig etwa 60 °C am Austritt des Trinkwassererwärmers notwendig. Pauschale Temperaturabsenkungen sind keine geeignete Sparmaßnahme.

Quelle: DVGW – Legionellen vermeiden

Merksatz: Energieeinsparung darf nicht zulasten des Gesundheitsschutzes gehen. Konkrete Maßnahmen hängen von Anlagentyp und Regelwerk ab und werden durch zuständige Fachpersonen festgelegt.


Lerneinheit 6: Ausbildungsfall Haus Lindenhof

Lernzeit: 15 Minuten

Du arbeitest im Planungsteam eines SHK- und Kältetechnikbetriebs. Für ein bestehendes Einfamilienhaus wird eine Luft-Wasser-Wärmepumpe betrachtet.

Alle Angaben sind fiktive Ausbildungsdaten und keine reale Anlagenplanung.

Gebäudedaten Angabe
Beheizte Fläche 135 m²
Ermittelte Heizlast im Übungsfall 7 kW
Angenommener Heizbetrieb 35 °C Vorlauf und 30 °C Rücklauf
Technikraum Erdgeschoss an der Außenwand
Standort A Nahe beim Technikraum, jedoch neben einem Kellerlichtschacht
Standort B Weiter entfernt, mit längerem Leitungsweg
Angebot M Außenmonoblock mit R290
Angebot S Kältemittel-Splitanlage mit nicht näher spezifiziertem Kältemittel
Zusätzliche Beobachtung Zirkulationsrücklauf des Trinkwarmwassers zeigt 48 °C

Auftrag: Vergleiche die Angebote. Gib keine endgültige Gerätefreigabe ohne Herstellerdaten, Aufstellprüfung und Fachplanung.


Entscheidungsfall A: Der Aufstellort

Frage: Ist der kurze Wasserleitungsweg bei Standort A automatisch die beste Lösung?

Deine Entscheidung: Beschreibe zunächst die Chancen und Risiken.

Gestufte Hilfe Hinweis
Hilfe 1 Betrachte den Leitungsweg zur Gebäudehülle.
Hilfe 2 Prüfe die Frostgefährdung wasserführender Außenleitungen.
Hilfe 3 Beziehe Lichtschacht, R290-Sicherheitsbereich, Schall und Herstellerfreigabe ein.

Begründetes Feedback: Ein kurzer Leitungsweg kann Wärmeverluste und Montageaufwand verringern. Der mögliche R290-Sicherheitskonflikt ist jedoch vorrangig zu klären. Ohne Freigabe des konkreten Standorts darf keine positive Empfehlung erfolgen.


Entscheidungsfall B: Energievergleich

Frage: Ein Datenblatt nennt am betrachteten Betriebspunkt 7 kW Heizleistung und COP 3,5. Wie groß ist die rechnerische elektrische Leistungsaufnahme?

Hilfe Denkanstoß
Hilfe 1 Suche nach dem Verhältnis von Nutzwärme zu elektrischer Leistung.
Hilfe 2 Stelle COP = Heizleistung / elektrische Leistung um.
Hilfe 3 Teile 7 durch 3,5.

Begründetes Feedback: 2 kW sind rechnerisch richtig. Ein einzelner COP-Wert beweist aber nicht, dass Monoblock oder Split über das gesamte Jahr wirtschaftlicher ist. Für einen seriösen Vergleich sind gleiche Prüfbedingungen und der Anlagenbetrieb zu berücksichtigen.


Entscheidungsfall C: Hygiene und Diagnose

Frage: Die angezeigte Trinkwarmwasser-Zirkulationsrücklauftemperatur beträgt 48 °C. Solltest Du die Temperatur selbst verändern?

Hilfe 1: Prüfe, ob die Anzeige den Heizkreis oder die Trinkwasserzirkulation betrifft.

Hilfe 2: Vergleiche mit den Empfehlungen des DVGW zur Zirkulation.

Hilfe 3: Überlege, wer die Anlage hygienisch und betrieblich beurteilen darf.

Begründetes Feedback: Der Wert ist im beschriebenen Zirkulationssystem ein Anlass zur fachlichen Prüfung. Zuerst sind Messwert, Anlagenaufbau, Betriebszustand und Regelwerksanforderungen zu überprüfen. Einstellungen und hygienische Maßnahmen erfolgen durch zuständige Fachpersonen, nicht eigenständig durch Lernende.


Entscheidungsfall D: Störungsmeldung

Bei der Splitanlage wird geringere Heizleistung gemeldet. Gleichzeitig ist eine unbekannte Flüssigkeitsspur an einer Kältemittelleitungsverbindung erkennbar.

Hilfe 1: Eine Flüssigkeitsspur ist noch kein sicherer Leckagenachweis.

Hilfe 2: Kläre, ob ein möglicher Kältemittelaustritt vorliegt und welche Schutzmaßnahmen betriebsintern vorgesehen sind.

Hilfe 3: Ordne Diagnose und Reparatur nach Qualifikation und Sicherheitsverantwortung zu.

Begründetes Feedback: Richtig ist, den Verdacht zu dokumentieren, die betriebliche Sicherheitsorganisation einzuschalten und die weitere Diagnose qualifizierten Fachpersonen zu überlassen. Eigenständiges Öffnen oder Prüfen des Kältemittelkreises ist nicht erlaubt.


Interaktive Aufgaben


Quiz: Teste Dein Wissen

Wo befindet sich der Kältemittelkreislauf einer typischen außen aufgestellten Monoblock-Wärmepumpe? (Vollständig in der Außeneinheit) (!Ausschließlich im Heizwasserspeicher) (!Ausschließlich im Gebäude) (!In den Heizkörpern)




Welches Medium fließt bei einer klassischen Kältemittel-Splitanlage zwischen Außen- und Inneneinheit? (Kältemittel) (!Trinkwasser) (!Heizöl) (!Heizungswasser)




Was kennzeichnet ein System mit getrennter Hydraulikeinheit und vollständig geschlossenem Außenkältekreis? (Der Kältekreis bleibt im Außengerät geschlossen) (!Es muss immer eine Kältemittelleitung durch die Hauswand führen) (!Ein solches System besitzt keinen Verdichter) (!Es funktioniert ohne Wärmeübertrager)




Welches Bauteil nimmt beim Heizbetrieb Wärme aus der Umwelt auf? (Verdampfer) (!Verflüssiger) (!Sicherheitsventil) (!Heizungsumwälzpumpe)




Welche elektrische Leistung ergibt sich bei sieben Kilowatt Heizleistung und einem COP von drei Komma fünf? (Zwei Kilowatt) (!Sieben Kilowatt) (!Vierzehn Kilowatt) (!Vierundzwanzig Kilowatt)




Warum kann eine niedrigere erforderliche Heizwasser-Vorlauftemperatur günstig sein? (Sie kann den Temperaturhub und damit den Strombedarf vermindern) (!Sie beseitigt grundsätzlich alle Wärmeverluste) (!Sie macht eine Heizlastberechnung überflüssig) (!Sie garantiert einen konstanten COP bei jedem Wetter)




Welches besondere Risiko hat Propan als Kältemittel R290? (Hohe Brennbarkeit) (!Es kann unter keinen Umständen brennen) (!Es ist grundsätzlich drucklos) (!Es benötigt keinen Sicherheitsbereich)




Wie wird im Ausbildungsfall ein R290-Aufstellort neben einem Kellerlichtschacht beurteilt? (Erst anhand der Herstelleranforderungen und der Sicherheitsprüfung) (!Allein nach der kürzesten Rohrlänge) (!Allein nach der Farbe des Gerätes) (!Ohne Prüfung bei jeder Außeneinheit automatisch zulässig)




Wer darf zertifizierungspflichtige Eingriffe an einer Split-Kältemittelverbindung durchführen? (Eine für diese Tätigkeit ausreichend zertifizierte Fachperson) (!Jede beliebige Privatperson) (!Jede Person nach dem Lesen einer Bedienungsanleitung) (!Ein Auszubildender ohne entsprechende Aufsicht und Qualifikation)




Wie ist der auffällige Trinkwarmwasser-Zirkulationswert im Ausbildungsfall zu behandeln? (Dokumentieren und durch zuständige Fachpersonen hygienisch prüfen lassen) (!Alle Temperaturen dauerhaft möglichst niedrig einstellen) (!Den Befund ohne Prüfung ignorieren) (!Eigenständig den Kältemittelkreis öffnen)





Memory

Ordne die Begriffe den passenden Beschreibungen zu.

Verdampfer Aufnahme von Umweltwärme
Verdichter Erhöhung von Druck und Temperatur
Verflüssiger Abgabe der Nutzwärme
Expansionsventil Reduzierung des Kältemitteldrucks
Monoblock Geschlossener Kältekreis in einer Geräteeinheit
Splitsystem Vor Ort verbundener Kältemittelkreislauf
Frostschutz Schutz wasserführender Teile vor Gefrieren
COP Verhältnis von Heizleistung zu elektrischer Leistung





Drag and Drop

Ordne jeder Aufgabe den passenden Verantwortungsbereich zu.

Ordne die richtigen Begriffe zu. Zuständigkeit
Heizwasserhydraulik Qualifizierter SHK-Fachbetrieb
Kältemittelleitung verbinden Zertifizierte Kältetechnik
Elektrischer Festanschluss Elektrofachkraft
Trinkwasserinstallation Zugelassenes Installationsunternehmen
Gesamtsystem koordinieren Verantwortliche Fachplanung




Feedback: Die fachliche Zuständigkeit folgt der tatsächlich ausgeführten Tätigkeit. Die Berufsbezeichnung allein ersetzt keine erforderliche Berechtigung oder Beauftragung.


Kreuzworträtsel

Monoblock Wie heißt eine Wärmepumpenbauweise mit Kältekreislauf in einer Geräteeinheit?
Splitsystem Welche Bauweise verbindet getrennte Kältemittelkomponenten am Aufstellort?
Verdichter Welches Bauteil erhöht den Druck des Kältemitteldampfes?
Verflüssiger In welchem Bauteil gibt das Kältemittel beim Heizbetrieb Wärme ab und kondensiert?
Frostschutz Wie nennt man die Maßnahmen gegen das Gefrieren wasserführender Anlagenteile?
Fachkunde Welcher Begriff bezeichnet nachgewiesene spezielle Kenntnisse und Fähigkeiten für bestimmte Tätigkeiten?





LearningApps

Weitere interaktive Lernangebote über die thematische Suche. Die Suchtreffer sind externe Inhalte und müssen vor der Nutzung fachlich geprüft werden.


Lückentext

Vervollständige den Text.
Eine Wärmepumpe transportiert mithilfe eines thermodynamischen Kreisprozesses

auf ein höheres Temperaturniveau.
Im Verdampfer nimmt das Kältemittel Energie aus der

auf.
Der Verdichter erhöht den

des Kältemitteldampfes.
Im Verflüssiger wird nutzbare

abgegeben.
Beim außen aufgestellten Monoblock bleibt der Kältemittelkreis in der

.
Bei klassischen Splitanlagen werden die Einheiten durch

verbunden.
Wasserführende Außenleitungen benötigen ein geeignetes

.
Das Verhältnis von Heizleistung zu elektrischer Leistung heißt

.
Eine hohe notwendige Vorlauftemperatur kann die

verringern.
Propan wird als Kältemittel mit der Bezeichnung

geführt.
Die Sicherheitsklasse A3 weist auf eine hohe

hin.
Bei einem Verdacht auf ein Kältemittelleck sind die betrieblichen

einzuleiten.
Die neue deutsche Chemikalien-Klimaschutzverordnung trat im April

in Kraft.
Heizwasser muss vom hygienisch sensiblen

unterschieden werden.
Die regelmäßige Erneuerung des Wassers hilft gegen längere

in Trinkwasserleitungen.
Eine sorgfältige Planung berücksichtigt neben der Wärmepumpe auch die

.




Offene Aufgaben

Bearbeite die Aufgaben in der Reihenfolge Basis – Anwendung – Transfer. Zeichnungen, Simulationen und Dokumentenauswertungen sind ausdrücklich erwünscht. Praktische Eingriffe an realen Kältemittelkreisen gehören nicht zu diesen Aufgaben.


Leicht – Basisaufgaben

  1. Kältekreislauf: Zeichne die vier Hauptbauteile und beschrifte die Energieflüsse.
  2. Monoblock-Wärmepumpe: Markiere in einer Skizze Kältemittelkreis, Heizwasserleitung und Gebäudegrenze.
  3. Split-Wärmepumpe: Erstelle eine vereinfachte Skizze mit Außen- und Innengerät sowie Kältemittelleitungen.
  4. Arbeitssicherheit: Gestalte eine Sicherheitskarte mit drei Situationen, in denen Du eine Arbeit nicht selbst ausführen darfst.

Begründetes Feedback: Deine Basislösung ist gelungen, wenn die Stoff- und Energieflüsse fachlich stimmen, die Systemgrenze eindeutig ist und die Sicherheitskarte keine eigenständigen Arbeiten am Kältemittelkreis zulässt.


Standard – Anwendungsaufgaben

  1. Wärmeleistung: Berechne die elektrische Leistungsaufnahme für 8 kW Heizleistung bei einem angenommenen COP von 4 und erkläre die Grenzen der Rechnung.
  2. Gebäudetechnik: Vergleiche im Gebäudemodell zwei mögliche Leitungswege hinsichtlich Frostschutz, Energieverlust und Gebäudedurchführung.
  3. Trinkwasserhygiene: Erstelle aus dem Hygiene-Fall eine Beobachtungs- und Übergabeliste für den zuständigen Fachbetrieb.
  4. Fehlerdiagnose: Verfasse eine sichere Störungsmeldung für den Fall einer verdächtigen Flüssigkeitsspur an einer Kältemittelverbindung.

Begründetes Feedback: Eine gute Anwendungslösung verknüpft technische Beobachtungen mit mindestens zwei überprüfbaren Kriterien. Die Rechnung ergibt 2 kW; sie ersetzt keine Jahresenergiebilanz. Bei Hygiene- und Leckageverdacht ist die fachgerechte Eskalation wichtiger als eine ungesicherte Sofortreparatur.


Schwer – Transferaufgaben

  1. Anlagenplanung: Entwickle für Haus Lindenhof eine begründete Entscheidungsmatrix für Monoblock und Split mit Standort, Frostschutz, Fachkunde, Wartung und Sicherheitsprüfung.
  2. Energieeffizienz: Erstelle eine kurze Präsentation, warum ein einzelner COP-Wert keine zuverlässige Jahreskostenprognose erlaubt.
  3. Berufliche Zusammenarbeit: Entwirf einen Schnittstellenplan für SHK-Fachbetrieb, Kältetechnik, Elektrofachkraft, Fachplanung und Betreiber.
  4. Projektarbeit: Produziere ein Erklärvideo oder ein digitales Gebäudemodell, in dem Du die Systemgrenzen und mindestens drei mögliche Planungsfehler darstellst.

Begründetes Feedback: Ein überzeugender Transfer benennt Zielkonflikte, gewichtet Risiken und begründet offene Prüfaufträge. Ein technisch plausibles Ergebnis darf auch lauten: Mit den vorliegenden Informationen ist noch keine endgültige Systementscheidung zulässig.




Text bearbeiten Bild einfügen Video einbetten Interaktive Aufgaben erstellen



Lernkontrolle

Bearbeite mindestens fünf Aufgaben schriftlich oder im Fachgespräch. Bewertet werden Zusammenhänge, Begründungen und sichere Entscheidungen.

  1. Systemvergleich: Begründe, weshalb zwei äußerlich ähnliche Außengeräte unterschiedliche Anforderungen an die Kältemittelinstallation haben können.
  2. Gebäudemodell: Erkläre, warum eine kurze Heizwasserleitung nicht automatisch einen sicheren Monoblock-Aufstellort bedeutet.
  3. Wirtschaftlichkeit: Beurteile die Aussage, dass Splitanlagen grundsätzlich effizienter seien, anhand notwendiger Vergleichsdaten.
  4. Gefährdungsbeurteilung: Vergleiche die Risiken durch R290, R32 und R744, ohne konkrete Geräte pauschal freizugeben.
  5. Störungsdiagnose: Entwickle für eine vermutete Leckage eine sichere Informations- und Eskalationskette.
  6. Trinkwasserhygiene: Erkläre den Zielkonflikt zwischen niedrigen Warmwassertemperaturen und hygienisch sicherem Betrieb.
  7. Fachkompetenz: Begründe, warum die wasserführende Aufstellung eines geschlossenen Monoblocks und das Verbinden von Split-Kältemittelleitungen rechtlich und fachlich unterschiedlich zu beurteilen sind.

Bewertungsmaßstab: Eine vollständige Antwort unterscheidet Beobachtung, Bewertung, notwendige Fachprüfung und verantwortliche Entscheidung. Nicht belegte Sicherheitsfreigaben gelten als fachlich unzureichend.




Lernnachweis

Für Deinen Lernnachweis erstellst Du eine kompakte digitale Projektmappe zum Ausbildungsfall.

  1. Systemverständnis: Ein richtig beschriftetes Kältekreislauf- und Gebäudeschema.
  2. Bauweisenvergleich: Eine nachvollziehbare Monoblock-Split-Vergleichstabelle.
  3. Energie: Eine richtige und erläuterte COP-Berechnung.
  4. Sicherheit: Eine getrennte Betrachtung von Kältemittelrisiken, Brand, Druck und elektrischem Schutz.
  5. Fachkunde: Eine dokumentierte Zuordnung der Arbeiten und Zuständigkeiten.
  6. Hygiene: Eine fachlich begründete Einschätzung des Trinkwarmwasserfalls.
  7. Transfer: Eine begründete Systemempfehlung oder die Feststellung erforderlicher weiterer Prüfungen.
  8. Quellenkompetenz: Nachweise zu verwendeten technischen Informationen, Vorschriften und Medienrechten.

Erfolgskriterium: Du kannst eine Systementscheidung nachvollziehbar vorbereiten und erkennst die Grenzen Deiner eigenen Tätigkeit.




OERs zum Thema

Wikipedia – Wärmepumpe

Offene Lern- und Fachquellen:

  1. Wikipedia – Wärmepumpe: Funktionsweise, Kreisprozess und Bauarten.
  2. Umweltbundesamt – Wärmepumpen: Kältemittel und aktuelle regulatorische Entwicklungen.
  3. Umweltbundesamt – Zertifizierung: Fachkunde, Installation und Übergangsregelungen.
  4. DVGW – Legionellen: Trinkwasserhygiene und bestimmungsgemäßer Betrieb.
  5. DGUV – Kältemittel: Sicherheits- und Fachkundethemen.

Hinweis: Frei zugängliche Fachinformationen sind nicht automatisch frei lizenzierte OER. Die Verwendung richtet sich nach den jeweiligen Nutzungsrechten.


Mediennachweise und Nutzungsrechte

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Wikimedia-Commons-Medium Urheber Lizenz laut Dateiseite
Wärmepumpe Außeneinheit.jpg Mueller felix CC BY-SA 4.0
Heat-pump-simple DE.svg MikeRun CC BY-SA 4.0
Heatpump.svg Ilmari Karonen Gemeinfrei
WP Monoblock.png Rainer Sielker CC BY-SA 4.0
Air Source Heat Pumps Diagram.jpg Alexxyz1 CC0
Air Source Heat Pump - Vailliant aroTherm Plus on a terraced house.jpg Southend-on-Sea Borough Council CC0
NIBE S2125 air source heat pump – Science Museum The wub CC BY-SA 4.0

Lizenzhinweis: CC-BY-SA-Material erfordert insbesondere korrekte Namensnennung, einen Lizenzverweis und bei Bearbeitungen eine Änderungskennzeichnung. Die konkreten Bedingungen sind auf den jeweils verlinkten Commons-Dateiseiten dokumentiert.

YouTube-Medien:

  1. Hoval – So funktioniert eine Wärmepumpe: Grundlagen.
  2. 42watt – Monoblock vs. Split: Bauweisenvergleich.
  3. Der Wärmepumpende – Kältekreislauf und Verluste: Fachliche Vertiefung.

Die YouTube-Videos werden nur über den bereitgestellten Player eingebunden und nicht als frei lizenzierte Kopien angeboten. Die Rechte verbleiben bei den jeweiligen Rechteinhabern. Verfügbarkeit und Einbettungsfreigabe können sich ändern.

Quellenprüfung: Fachliche Rechtsaussagen wurden mit EU-Recht sowie Veröffentlichungen des Umweltbundesamtes abgeglichen. Für reale Anlagen sind die jeweils geltenden Vorschriften, aktuelle technische Regeln, Herstellerunterlagen und die verantwortlichen Fachpersonen maßgeblich.


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